穩(wěn)壓器，顧名思義，就是使輸出電壓穩(wěn)定的設備。所有的穩(wěn)壓器，都利用了相同的技術實現輸出電壓的穩(wěn)定輸出電壓通過連接到誤差放大器(Error Amplifier)反相輸入端(Inverting Input)的分壓電阻(Resistive Divider)采樣(Sampled)，誤差放大器的同相輸入端(Non-inverting Input)連接到一個參考電壓Vref。 參考電壓由IC內部的帶隙參考源(Bandgap Reference)產生。 誤差放大器總是試圖迫使其兩端輸入相等。為此，它提供負載電流以保證輸出電壓穩(wěn)定。

基本介紹

穩(wěn)壓器：它是一種能自動調整輸出電壓的供電電路或供電設備，其作用是將波動較大和達不到電器設備要求的電源電壓穩(wěn)定在它的設定值范圍內，使各種電路或電器設備能在額定工作電壓下正常工作。

穩(wěn)壓器有：大型的幾十至幾千千瓦的交流穩(wěn)壓器，是供給大型實驗與工業(yè)、醫(yī)療設備的工作電源。也有小型的幾瓦到幾千瓦的交流穩(wěn)壓器，是為小型實驗室或家庭電器提供高質量電源，

最初的電力穩(wěn)壓器是靠繼電器的跳動穩(wěn)定電壓的。當電網電壓出現波動時，電力穩(wěn)壓器的自動糾正電路啟動，使內部繼電器動作。迫使輸出電壓保持在設定值附近，這種電路優(yōu)點是電路簡單，缺點是穩(wěn)壓精度不高并且每一次繼電器跳動換擋，都會使供電電源發(fā)生一次瞬時的中斷并產生火花干擾。

這對電腦設備的讀寫工作干擾很大，容易造成電腦出現錯誤信號，嚴重時還會使硬盤損壞。

現在高質量的小型穩(wěn)壓器，大多采用電機拖動碳刷的方法穩(wěn)定電壓，這種穩(wěn)壓器對電器設備產生的干擾很小穩(wěn)壓精度相對較高。

大功率穩(wěn)壓器

工作原理

由于部分電器中含有線圈組件，在通電初期會產生阻礙電流的渦流，渦流的產生既會削弱到電器啟動時的瞬時電壓，導致啟動緩慢，又會加強斷路后產生的瞬時電壓，可能產生火花損壞電路。此時便需要一個穩(wěn)壓器來保護電路的正常運行。

穩(wěn)壓器由調壓電路、控制電路、及伺服電機等組成，當輸入電壓或負載變化時，控制電路進行取樣、比較、放大，然后驅動伺服電機轉動，使調壓器碳刷的位置改變，通過自動調整線圈匝數比，從而保持輸出電壓的穩(wěn)定。容量較大的穩(wěn)壓器，還采用電壓補償的原理工作。

穩(wěn)壓器

作用

隨著社會飛速前進，用電設備與日俱增。但電力輸配設施的老化和發(fā)展滯后，以及設計不良和供電不足等原因造成末端用戶電壓的過低，而線頭用戶則經常電壓偏高，對用電設備特別是對電壓要求嚴格的高新科技和精密設備，獨如一顆不定時炸彈。市電系統(tǒng)作為公共電網，上面連接了成千上萬各種各樣的負載，其中一些較大的感性、容性、開關電源等負載不僅從電網中獲得電能，還會反過來對電網本身造成影響，惡化電網或局部電網的供電品質，造成市電電壓波形畸變或頻率漂移。另外意外的自然和人為事故，如地震、雷擊、輸變電系統(tǒng)斷路或短路，都會危害電力的正常供應，從而影響負載的正常工作。

不穩(wěn)定的電壓會使設備造成致命傷害或誤動作，影響生產，造成交貨期延誤、品質不穩(wěn)定等多方面損失。同時加速設備的老化、影響使用壽命甚至燒毀配件，使業(yè)主面臨需要維修的困擾或短期內就要更新設備，浪費資源;嚴重者甚至發(fā)生安全事故，造成不可估量的損失。

根據電力專家的測試，電網中經常發(fā)生并且對電腦和精密儀器產生干擾或破壞的問題主要有以下幾種：

⒈電涌(power surges)：指輸出電壓有效值高于額定值110%，而且持續(xù)時間達一個或數個周期。電涌主要是由于在電網上連接的大型電氣設備關機時，電網因突然卸載而產生的高壓。

⒉高壓尖脈沖(high voltage spikes)：指峰值達6000v，持續(xù)時間從萬分之一秒至二分之一周期(10ms)的電壓。這主要由于雷擊、電弧放電、靜態(tài)放電或大型電氣設備的開關操作而產生。

⒊暫態(tài)過電壓(switching transients)：指峰值電壓高達 20000V，但持續(xù)時間界于百萬分之一秒至萬分之一秒的脈沖電壓。其主要原因及可能造成的破壞類似于高壓尖脈沖，只是在解決方法上會有區(qū)別。

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⒋電壓下陷(power sags)：指市電電壓有效值介于額定值的80%至85%之間的低壓狀態(tài)，并且持續(xù)時間達一個到數個周期。大型設備開機，大型電動機啟動，或大型電力變壓器接入都可能造成這種問題。

⒌電線噪聲(electrical line noise)：系指射頻干擾(RFI)和電磁干擾(EFI)以及其它各種高頻干擾。馬達的運行、繼電器的動作、馬達控制器的工作、廣播發(fā)射、微波輻射、以及電氣風暴等，都會引起線噪聲干擾。

⒍頻率偏移(frequency variation)：系指市電頻率的變化超過3Hz以上。這主要由應急發(fā)電機的不穩(wěn)定運行，或由頻率不穩(wěn)定的電源供電所致。

所以使用穩(wěn)壓器，對用電設備特別是對電壓要求嚴格的高新科技和精密設備來說是必不可少的。

技術參數

項目單相三相(三相四線制，分調式)

穩(wěn)壓器輸入電壓范圍160V～250V 相電壓為160V ～ 250V

線電壓為280V ～ 430V

穩(wěn)壓器輸出電壓 220V或110V 相電壓220V線電壓380V

穩(wěn)壓器過電壓保護值 246V±4V 相電壓246V±4V(以相電壓為準)

線電壓426V

穩(wěn)壓器穩(wěn) 壓 精 度 ±3%

A.穩(wěn)壓器有一個輸入電壓適應范圍。IEC標準為輸入電壓在額定值的±10范圍內變化.超出范圍即自動聲光報警且不能使輸出電壓穩(wěn)定在要求范圍內.

B.輸出電壓調整率，是輸入電壓的變化而引起輸出量變化的效應﹐當負載為額定值時﹐將輸入電壓按源電壓范圍由額定值向上調到上限值和往下限值，測量輸出電壓的最大變化量(±)。此值越小越好﹐是衡量交流穩(wěn)壓器性能的重要指標。

C.負載調整率：是負載的變化引起輸出量變化的效應。改變負載電流大小﹐測量輸出電壓的變化量(±)。此值越小越好﹐也是衡量交流穩(wěn)壓器性能的重要指標。

D.輸出電壓相對諧波含量(亦稱輸出電壓失真度)，通常用THD表示，是諧波含量的總有效值與基波有效值之比﹐當負載為額定值﹑輸入電壓失真度滿足基準條件時(一般應小于3)﹐在輸入電壓為最低值﹑額定值和最高值時測量輸出電壓失真度﹐取其最大者.此值越小越好.

E.效率：是輸出的有功功率P0與輸入的有功功率Pi之比(百分數)﹐

F.負載功率因素

穩(wěn)壓器容量都用伏安(VA)或千伏安(KVA)值表示﹐是負載中除純電阻性負載外﹐還有感性和容性負載﹐即負載中除有功功率外﹐還有無功功率。這個指針反映了交流穩(wěn)壓電源帶感性及容性負載的能力。

一般交流穩(wěn)壓電源，負載功率因素cosφ為0.8﹐當產品為1KW時﹐輸出的有功功率(即帶阻性負載的能力)最大為800W.如果產品用1KW表示時(cosφ仍為0.8)﹐可輸出有功功率1KW﹐這時可輸出的功率S=1000/0.8=1250VA。負載功率因素數值較小時﹐表示電源設備適應電抗性負載的能力較強。

G.交流穩(wěn)壓器的參數還有輸出功率﹑輸入頻率﹑源頻率效應﹑隨機偏差(時間漂移)﹑空載輸入功率﹑源功率因素(此值與負載功率因素不同﹐希望越大越好﹐最大為1)﹑源電流相對諧波含量﹑音頻噪聲等項﹐三相交流穩(wěn)壓電源﹐還有三相輸出電壓不平衡度等﹐這些指針的定義及測試方法可參考有關標準。

適用范圍

穩(wěn)壓器可廣泛應用于：工礦企業(yè)、油田、鐵路、建筑工地、學校、醫(yī)院、郵電、賓館、科研等部門的電子計算機、精密機床、計算機斷層掃描攝影(CT)、精密儀器、試驗裝置、電梯照明、進口設備及生產流水線等需要電源穩(wěn)定電壓的場所。也適應于電源電壓過低或過高、波動幅度大的低壓配電網末端的用戶及負載變動大的用電設備，特別適用于一切對電網波形要求高的穩(wěn)壓用電場所。大功率補償式電力穩(wěn)壓器可接火力、水力、小型發(fā)電機。